Los paleontólogos tratan de fechar los fósiles

Los paleontólogos han tratado de copiar el éxito de los geólogos datando rocas de solo unos pocos millones de años. Creen que algunos de sus fósiles pudieran ser fechados dentro de esas edades. ¡Lástima que para ellos el reloj de potasio-argón no funciona tan bien! Por supuesto, los fósiles no se hallan en rocas ígneas, sino únicamente en sedimentos, y para estos la datación radiométrica por lo general no es confiable.

Vemos una ilustración de este hecho cuando unos fósiles han quedado enterrados bajo una gruesa capa de ceniza volcánica que con el tiempo se ha consolidado para formar una toba volcánica. En realidad esto es un estrato sedimentario, pero hecho de materia ígnea que se solidificó en el aire. Si puede fecharse, sirve para dar la edad del fósil que encierra.

Un caso como ese ocurrió en la Garganta de Olduvai, en Tanzania, donde se hallaron fósiles de animales parecidos a monos que atrajeron la atención porque sus descubridores alegaron que estos estaban vinculados a los humanos. Las primeras mediciones del argón en la toba volcánica en que se hallaron los fósiles dieron una edad de 1.750.000 años. Pero mediciones posteriores, hechas en otro laboratorio competente, indicaron que los fósiles eran medio millón de años más jóvenes. Muy desilusionador para los evolucionistas fue el descubrimiento de que las edades de otras capas de toba por encima y por debajo de la capa en que se hallaron los fósiles no eran consecuentes. A veces la capa superior tenía más argón que la capa inferior. Pero, hablando en sentido geológico, eso está mal... la capa superior tenía que haberse depositado después que la capa inferior, y debería tener menos argón.

La conclusión a que se llegó fue que había “argón heredado” dañando las mediciones. No todo el argón que se había formado previamente había sido expulsado por el calor de la roca fundida. El reloj no se había puesto en cero. Si solo un décimo del 1% del argón producido previamente por el potasio quedara en la roca cuando esta se derritiera en el volcán, el reloj comenzaría con una edad incorporada de casi un millón de años. Como lo expresó un perito: “Algunas de las fechas tienen que ser incorrectas, y si algunas están erradas, quizás todas lo están”.

A pesar de la opinión de los expertos de que estas fechas quizás carezcan de significado, en revistas populares que apoyan la evolución se sigue dando la edad original de 1.750.000 años a los fósiles de Olduvai. No le advierten al lector seglar que en realidad tales edades son meras conjeturas.

El reloj de radiocarbono

Fecha los restos de cosas que en un tiempo estuvieron vivas. Pero ¿lo hace, realmente?

TODOS los relojes ya mencionados funcionan tan lentamente que son o de muy poca o de ninguna utilidad al estudiar problemas arqueológicos. Se necesita algo que sea mucho más rápido para equipararse con la escala de tiempo de la historia humana. El reloj de radiocarbono ha satisfecho esta necesidad.

El carbono 14, un isótopo radiactivo del carbono 12 ordinario, fue descubierto durante experimentos de aceleración atómica hechos en un ciclotrón. Luego fue hallado también en la atmósfera terrestre. Emite débiles rayos beta que pueden contarse con un instrumento adecuado. El carbono 14 tiene un período de semidesintegración de solamente 5.700 años, lo cual es adecuado para fechar cosas asociadas con la historia primitiva del hombre.

Los otros elementos radiactivos que hemos considerado son de larga duración al compararlos con la edad de la Tierra; por lo tanto, han existido desde la creación de la Tierra hasta el día actual. Pero el radiocarbono tiene una existencia tan corta, con relación a la edad de la Tierra, que solamente puede hallarse todavía presente si de alguna manera se le ha producido constantemente. Esto se ha realizado mediante el bombardeo de la atmósfera por los rayos cósmicos, que convierten los átomos de nitrógeno en carbono radiactivo.

Este carbono es usado en la forma de dióxido de carbono por las plantas en el proceso de fotosíntesis, y se convierte en toda clase de compuestos orgánicos en las células vivas. Los animales y los humanos consumen el tejido vegetal, de modo que todo lo que vive llega a contener radiocarbono en la misma proporción en que se encuentra en el aire. Mientras un organismo continúe vivo, el radiocarbono que hay en él y que se desintegra se repone mediante el nuevo carbono que entra. Pero cuando un árbol o un animal muere, se corta el suministro de radiocarbono fresco, y su nivel de radiocarbono comienza a bajar. Si un trozo de carbón vegetal o de hueso animal se preserva por 5.700 años, queda con solo la mitad del radiocarbono que tuvo cuando vivo. Por lo tanto, en principio, si medimos la proporción de carbono 14 que queda en algo que tuvo vida, podemos decir por cuánto tiempo ha estado muerto.

El método de radiocarbono puede aplicarse a una amplia variedad de cosas de origen orgánico. Por este método se han fechado muchos miles de muestras. Unos cuantos ejemplos dan idea de su fascinante variedad:

La madera de la embarcación funeraria hallada en la tumba del faraón Seostris III fue fechada del año 1670 a.E.C.

Al duramen de un gigantesco secoya de California, que tenía 2.905 anillos anuales al momento de ser derribado en 1874, se le fechó del año 760 a.E.C.

Envolturas de lino de los Rollos del Mar Muerto, fechados del primero o segundo siglo a.E.C. por su estilo de escritura, al ser fechadas por su contenido de radiocarbono arrojaron una edad de 1.900 años.

Un trozo de madera hallado en el monte Ararat, considerado por algunos como posiblemente madera del arca de Noé, resultó ser solamente del año 700 E.C.... en efecto, madera antigua, pero no como para preceder al Diluvio.

Unas sandalias de cuerda tejida desenterradas de una capa de piedra pómez volcánica en una cueva de Oregón, E.U.A., arrojaron una edad de 9.000 años.

Se halló que la carne de un pequeño mamut que estuvo congelado en terreno siberiano por miles de años tenía 40.000 años de antigüedad.

¿Son confiables estas fechas?

Errores en el reloj de radiocarbono

El reloj de radiocarbono lucía muy simple y claro cuando empezó a demostrarse su uso, pero ahora se reconoce que se pueden cometer muchos errores con él. Después de unos 20 años de emplearse, en 1969 se celebró en Upsala, Suecia una conferencia sobre cronología con base en el radiocarbono y en otros métodos de datación relacionados. Las discusiones que hubo allí entre los químicos que usan este método y los arqueólogos y geólogos que se valen de sus resultados sacaron a relucir una docena de fallas que pudieran invalidar las fechas. Desde entonces han pasado 17 años, y poco se ha logrado en cuanto a remediar estas dificultades.

Un problema que persiste ha sido el de asegurarse de que la muestra examinada no haya sido contaminada, ni por carbono moderno (vivo) ni por carbono antiguo (muerto). Por ejemplo, puede que una muestra de madera del duramen de un árbol viejo contenga savia viva. O si se ha extraído con un solvente orgánico (hecho de petróleo muerto), es posible que quede algo del solvente en la porción analizada. Puede ser que raicillas de plantas vivas penetren en el carbón vegetal antiguo enterrado. O puede que este haya sido contaminado con betún, de mucha más antigüedad, difícil de remover. Se han hallado crustáceos vivos con carbonato que ha venido de minerales que han estado enterrados por mucho tiempo, o de agua de las profundidades oceánicas donde el carbonato estuvo por miles de años. Todas estas cosas pueden hacer que un espécimen parezca más viejo o más joven de lo que en realidad es.

El mayor error en la teoría de la datación por radiocarbono está en la suposición de que el nivel de carbono 14 en la atmósfera ha sido siempre igual al de la actualidad. Ese nivel depende, primeramente, de la proporción a que lo producen los rayos cósmicos. A veces los rayos cósmicos despliegan gran variedad de intensidad debido a cambios en el campo magnético de la Tierra. A veces las tormentas magnéticas solares aumentan por mil veces los rayos cósmicos durante unas horas. En los milenios pasados el campo magnético de la Tierra ha sido unas veces más débil y otras más fuerte. Y desde la explosión de las bombas nucleares el nivel mundial de carbono 14 ha aumentado considerablemente.

Por otra parte, la proporción es afectada por la cantidad de carbono estable en el aire. Las grandes erupciones volcánicas añaden cantidades sustanciales al depósito de dióxido de carbono estable, diluyendo así el radiocarbono. Durante el siglo pasado la quema de combustibles fósiles a un ritmo sin precedente, especialmente el carbón y el petróleo, ha incrementado de manera permanente la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera. (En ¡Despertad! del 22 de julio de 1972 se dieron detalles adicionales sobre estas incertidumbres y otras.)

Dendrocronología... datación por anillos arbóreos

Frente a estas fallas fundamentales, los que han empleado el radiocarbono para fechar han resuelto normalizar sus fechas con la ayuda de muestras de madera datadas por la cuenta de los anillos anuales de los árboles, en especial los del pino aristado, que vive por centenares y hasta miles de años en la región sudoeste de los Estados Unidos. A este campo de estudio se le llama dendrocronología.

Por lo tanto, ya no se cree que el reloj de radiocarbono dé una cronología absoluta, sino una de fechas relativas. Para obtener la edad verdadera, la fecha de radiocarbono tiene que ser corregida mediante la cronología basada en los anillos arbóreos. Por esto, al resultado de una medición de radiocarbono se le conoce como “fecha de radiocarbono”. Al someter esta fecha a cotejo por una curva de calibración basada en los anillos arbóreos se deduce la fecha absoluta.

Esto es válido hasta donde se pueda considerar confiable la cuenta de los anillos del pino aristado. Ahora se presenta el problema de que el árbol viviente más antiguo cuya edad se conoce se remonta solamente hasta el año 800 E.C. Para extender la escala, los científicos tratan de parear por superposición el patrón de anillos gruesos y delgados de madera muerta de los alrededores. Juntando 17 restos de árboles caídos, aseguran poder remontarse a más de 7.000 años en el pasado.

Pero las mediciones por los anillos arbóreos tampoco subsisten por sí solas. A veces hay incertidumbre en cuanto a dónde exactamente colocar un trozo de un árbol muerto, y por eso, ¿qué hacen? Solicitan que se le haga una medición de radiocarbono y luego se basan en esta para colocarla en su lugar. Esto nos recuerda a dos cojos que tienen una sola muleta y se turnan para usarla; mientras uno la usa, el otro se apoya en él para mantenerse en pie.

Uno tiene que preguntarse cómo es posible que se hayan preservado trozos de madera al aire libre por tanto tiempo. Parecería más probable que las fuertes lluvias se los hubieran llevado, o que alguien que pasara los hubiera recogido para usarlos como leña o darles otro uso. ¿Qué impidió su putrefacción, o que fueran atacados por los insectos? Es verosímil que un árbol vivo resista los estragos del tiempo y el clima, y que a veces uno de ellos viva mil años o más. Pero ¿qué hay de la madera muerta? ¿Subsistió por seis mil años? Raya en lo increíble. Sin embargo, en esto se basan las fechas de radiocarbono más antiguas.

A pesar de esto, los expertos en radiocarbono y los dendrocronólogos se las han arreglado para poner a un lado dudas de esa índole y conciliar las diferencias e inconsecuencias, y se sienten satisfechos con el compromiso a que han llegado. Pero ¿qué hay de sus clientes, los arqueólogos? No siempre están contentos con las fechas que reciben para las muestras que envían. En la conferencia de Upsala uno de ellos se expresó así:

“Si una fecha obtenida mediante el carbono 14 apoya nuestras teorías, la ponemos en el cuerpo del texto. Si no la contradice enteramente, la ponemos a pie de página. Y si es completamente ‘inoportuna’, la abandonamos”.

Algunos todavía piensan así. Recientemente uno escribió acerca de una fecha de radiocarbono que supuestamente marcaba el tiempo en que principió la domesticación de animales:

“Los arqueólogos [están comenzando] a dudar de la utilidad inmediata que tengan edades obtenidas mediante radiocarbono simplemente por salir de laboratorios ‘científicos’. Mientras más confusión haya con relación a qué método, qué laboratorio, qué período de semidesintegración y qué calibración merece más confianza, menos obligados nos sentiremos nosotros los arqueólogos a aceptar, sin dudar, cualquier ‘fecha’ que se nos ofrezca”.

El radioquímico que había suministrado la fecha replicó: “Preferimos tratar con hechos basados en mediciones exactas... no con la arqueología de moda o emocional”.

Si los científicos discrepan tan claramente acerca de la validez de estas fechas que se remontan a la antigüedad del hombre, ¿no sería comprensible que la persona profana sea escéptica con relación a las noticias basadas en la “autoridad” científica, como las mencionadas al comienzo de esta serie de artículos?

Medición directa del carbono 14

Algo reciente en la datación por radiocarbono es contar, no solo los rayos beta que se desprenden de los átomos que se desintegran, sino todos los átomos de carbono 14 que hay en una muestra pequeña. Esto es particularmente útil al fechar especímenes muy antiguos en los cuales solo queda una fracción muy pequeña de carbono 14. Cada tres días, solamente un átomo de cada millón del carbono 14 se desintegra. El acumular suficientes recuentos como para distinguir entre la radiactividad y los rayos cósmicos al medir muestras antiguas es algo que resulta muy tedioso.

Pero si ahora podemos contar todos los átomos de carbono 14, sin tener que esperar que se desintegren, podemos obtener una sensibilidad un millón de veces mayor. Esto se logra por la curvación de un haz de átomos de carbono cargados positivamente en un campo magnético para separar el carbono 14 del carbono 12. Al carbono 12, que es más liviano, se le fuerza a un círculo más cerrado, y el carbono 14, que es más pesado, entra en un contador por una abertura.

Este método, aunque más complicado y costoso que el de contar rayos beta, tiene la ventaja de que la cantidad de material necesaria para la prueba es mil veces inferior. Presenta la posibilidad de fechar manuscritos raros y antiguos y otros artefactos de los cuales no se puede obtener una muestra de varios gramos, que sería destruida durante la prueba. Ahora tales artículos pueden fecharse por muestras de apenas unos miligramos.

Una aplicación que pudiera darse a este método sería fechar el Sudario de Turín, que algunos creen que se usó para envolver a Jesús para su entierro. Si la medición por radiocarbono mostrara que la tela no es tan antigua, quedarían confirmadas las sospechas de los escépticos de que el sudario es un engaño. Hasta ahora el arzobispo de Turín ha rehusado dar una muestra para fecharla porque se necesitaría un trozo muy grande. Pero con este nuevo método un centímetro cuadrado sería suficiente para determinar si el material proviene del tiempo de Cristo o si solo viene de la Edad Media.

En todo caso, los intentos por dar mayor alcance a la datación tienen poco significado mientras los problemas más importantes queden sin haberse resuelto. Mientras más antigua sea la muestra, más difícil es asegurar la ausencia completa de pequeños restos de carbono más joven. Y mientras más queremos remontarnos al pasado desde los pocos miles de años para los cuales tenemos una calibración confiable, menos sabemos de los niveles de carbono 14 de aquellos tiempos antiguos.

Se han estudiado otros métodos de datación. Unos tienen relación indirecta con la radiactividad, como la medición de las marcas de fisión y los halos radiactivos.